1) см рисунок
2) I₁ = I₆ = 50A
I₂ = 16.7 А
I₃ = 33.3 А
I₄ = 10 A
I₅ = 40 А
3) U₁ = 750 В
U₂ = U₃ = 166.5 B
U₄ = U₅ = 200 В
U₆ = 500 В
Объяснение:
1/R₂₃ = 1/R₂ + 1/R₃ = (R₂+R₃)/R₂R₃
R₂₃ = R₂R₃/(R₂+R₃)
R₄₅ = R₄R₅/(R₄+R₅)
R₂₃ = 50/15= 3,33 Ом
R₄₅ = 100/25 = 4 Ом
2. Струм
I₁ = I₂₃ = I₄₅ = I₆ = I
I = U/ (R₁ + R₂₃ + R₄₅ + R₆)
U = U₁ + U₂₃ + U₄₅+ U₆
U₂ = U₃
U₄ = U₅
I₅ = 40A
U₅ = R₅I₅ = 200 B
I₄ = U₅/R₄ = 200 В/20 Ом = 10 А
I = I₄₅ = I₁ = I₆ = 200 В / 4 = 50 А
U₂₃ = I*R₂₃ = 50А *3.33 Ом = 166,5 В
I₂ = U₂₃/R₂ = 166.5/10 = 16.7 А
I₃ = U₂₃/R₃ = 166.5/ 5 = 33.3 А
3. Напруга
U₁ = I₁*R₁ = 50A * 15Ом = 750 В
U₆ = I₆*R₆ = 50A * 10 Ом = 500 В
Остальные напруги из п. 2 берем посчитано уже.
E = sigma/(2*pi*R*eo) - напряженность создаваемая равномерно заряженной нитью
E = Q/(L*2*pi*R*eo)
F=E*q=Q*q/(L*2*pi*R*eo) = 2*Q*e/(L*2*pi*R*eo) = Q*e/(L*pi*R*eo)
1) На каком расстоянии от нити находится пылинка
R = Q*e/(L*pi*F*eo) =
=(3*10^-8)*(1,6*10^-19)/(1,50*pi*4*10^-15*(8,854*10^-12)) м = 0,02876 м ~ 29 мм
2) На сколько изменится энергия пылинки
потенциал нити
u1 =-2*Q/(L*e0)*ln(R1)
u2 =-2*Q/(L*e0)*ln(R2)
W1=q*u1
W2=q*u2
delta W = W2-W1= q*(u2-u1)=
=-2*e(-2*Q/(L*e0)*ln(R2)+2*Q/(L*e0)*ln(R1)) =
=2*e*(2*Q/(L*e0)*ln(R2)-2*Q/(L*e0)*ln(R1)) =
=4*e*Q/(L*e0)*(ln(R2)-ln(R1)) =
=4*e*Q/(L*e0)*(ln(2*R1)-ln(R1)) =
=4*e*Q/(L*e0)*ln(2) =
=4*(1,6*10^-19)*(3*10^-8)/(1,5*(8,854*10^-12))*ln(2) Дж = 1,0021E-15 Дж